故障录波及分析课件.ppt

1、故障录波及分析 一一. .线路保护线路保护事故经过：事故经过： 2002.8.132002.8.13，某局桃树村变电站桃银线，某局桃树村变电站桃银线对侧变电站出口发生对侧变电站出口发生A A相接地故障，本侧相接地故障，本侧LFP901ALFP901A保护无元件动作，南自厂保护无元件动作，南自厂1111型保护型保护纵联距离动作跳本侧开关。对侧纵联距离动作跳本侧开关。对侧LFP-901ALFP-901A保护保护DZDZ、ZIZI动作跳开开关，高频保护也未动作跳开开关，高频保护也未动作。动作。1.某地桃银线纵联保护拒动原因分析某地桃银线纵联保护拒动原因分析故障发生故障发生后一直在后一直在发讯发讯桃树

2、村变电站桃银线本侧波形桃树村变电站桃银线对侧录波桃银线录波分析桃银线录波分析 LFP LFP系列线路保护装置的电流采样在交流变换器的二次系列线路保护装置的电流采样在交流变换器的二次侧把电流的相位向超前相移了侧把电流的相位向超前相移了7878，所以看录波时再把电，所以看录波时再把电流相位向滞后移流相位向滞后移7878后才是实际的电流相位；后才是实际的电流相位； 从故障线路两侧的录波可看出，故障是发生在靠近对侧从故障线路两侧的录波可看出，故障是发生在靠近对侧变电站的变电站的A A相接地故障，本侧装置按欠范围整定的快速保护相接地故障，本侧装置按欠范围整定的快速保护不能动作，本侧开关跳闸是另一套线路保

3、护动作的。那为不能动作，本侧开关跳闸是另一套线路保护动作的。那为什么本装置纵联保护不动作？什么本装置纵联保护不动作？ 从本侧录波可看出，在发生故障后，本侧就一直未收到从本侧录波可看出，在发生故障后，本侧就一直未收到讯。之后检查通道，排除通道原因。再检查本侧收发讯机讯。之后检查通道，排除通道原因。再检查本侧收发讯机（扬州产（扬州产YBXYBX型），发现收发讯机前置放大部分由于匹配的型），发现收发讯机前置放大部分由于匹配的7575欧姆电阻阻值发生变化，即使有起讯，收讯接点输出偶欧姆电阻阻值发生变化，即使有起讯，收讯接点输出偶有不动作的现象。有不动作的现象。LFP-901ALFP-901A纵联保护动

4、作条件纵联保护动作条件 高定值起动元件动作。高定值起动元件动作。 反方向元件不动作反方向元件不动作。 曾经收到过曾经收到过8ms8ms的高频信号的高频信号( (一方面说明收发一方面说明收发讯机收讯输出给本保护装置的接点正常。另一方讯机收讯输出给本保护装置的接点正常。另一方面是，本侧保护发讯面是，本侧保护发讯8ms 8ms 的时间，能够保证对侧的时间，能够保证对侧保护装置有足够的时间发讯给本侧）。保护装置有足够的时间发讯给本侧）。 正方向正方向元件动作（工频变化量方向元件或零序方向元件元件动作（工频变化量方向元件或零序方向元件）。同时满足这四个条件后才去停信（起讯返回）。同时满足这四个条件后才去

5、停信（起讯返回）。）。 收发讯机收不到信号。同时满足上述五个收发讯机收不到信号。同时满足上述五个条件条件8ms8ms后即可发跳闸命令，起动出口继电器。后即可发跳闸命令，起动出口继电器。RCS902拒动原因分析 X年X月12日15点08分01秒，大镇线发生B相接地故障，后转为A相接地故障。大关侧RCS931BM、RCS902BFZ都是先单跳然后三跳，动作正确。镇雄侧RCS931BM先单跳，后三跳；而RCS902BFZ保护于启动后19ms发跳B令，未能在第二次故障中三跳。 通过对比两侧故障报告可知：大关变为强电源侧，镇雄为弱馈侧，故障点离大关侧很近。 分析镇雄变侧RCS902BFZ动作报告，动作时

6、序说明如下：启动后19ms光纤纵联距离、光纤纵联零序动作；26ms载波纵联距离、载波纵联零序动作，约35ms时B相开关跳开。约115ms时发生A相接地故障，由于镇雄侧为弱馈侧，且是远故障侧，故障特征较弱，测量阻抗落到动作圆内较大关侧慢，且出口需经25ms功率导向的延时，未等延时结束，RCS931保护已将三相开关切除。 结论 由于第由于第个条件不满足，所以个条件不满足，所以LFP-901ALFP-901A纵联纵联保护不能动作。保护不能动作。 第第个条件的个条件的必要性必要性：如果不要第：如果不要第个条件个条件，。满足，。满足、 、 、 四个条件四个条件8ms(8ms(或者更长一点时间）后就跳闸，

7、那么对侧背或者更长一点时间）后就跳闸，那么对侧背后故障，后故障，对侧反方向元件动作不停讯对侧反方向元件动作不停讯，假如，假如本侧收发讯机收讯输出接点不好，或者回路本侧收发讯机收讯输出接点不好，或者回路有问题，本侧纵联保护（纵联保护都按超范有问题，本侧纵联保护（纵联保护都按超范围整定）不能被闭锁，那么就会越级跳闸。围整定）不能被闭锁，那么就会越级跳闸。 2.2.郑州大峡线纵联保护拒动原因分析郑州大峡线纵联保护拒动原因分析 20002000年年3 3月月1212日，大峡线发生日，大峡线发生A A相接地故障相接地故障，两侧，两侧901B901B、902B902B都单跳（距离一段和零都单跳（距离一段和

8、零序一段动作）、重合成功。但两侧序一段动作）、重合成功。但两侧902B902B纵纵联保护均拒动。联保护均拒动。郑州大峡线路902B故障录波郑州大峡线路902B高频拒动分析 从故障波形看，两侧从故障波形看，两侧902B902B的保护均已停讯，但的保护均已停讯，但两侧均有收讯信号，该收讯信号来源不明。经现场两侧均有收讯信号，该收讯信号来源不明。经现场检查，将两侧收发讯机的高频电缆线解开测量，通检查，将两侧收发讯机的高频电缆线解开测量，通道上仍有信号，从而确定为通道上有干扰，此干扰道上仍有信号，从而确定为通道上有干扰，此干扰信号有时持续数小时。据初步判断与当地解放军科信号有时持续数小时。据初步判断与

9、当地解放军科技练兵搞电子对抗有关技练兵搞电子对抗有关( (与运行人员聊天中获此信与运行人员聊天中获此信息）。解放军演习频段与收发讯机的频率相近，故息）。解放军演习频段与收发讯机的频率相近，故造成收发讯机频繁起动，演习结束后又恢复正常。造成收发讯机频繁起动，演习结束后又恢复正常。 用户将与中调协商后更换收发讯机频率，以躲开该用户将与中调协商后更换收发讯机频率，以躲开该频段。频段。5.某地区外故障931保护动作分析 事故经过：事故经过： 20062006年年8 8月月1 1日日1313时时4747分分2323秒，秒，500kV500kV纳高线距纳高线距B B厂约厂约7 7公里处公里处发生发生C C

10、相接地故障，见下图。相接地故障，见下图。500kVBD500kVBD线保护线保护RCS931DMRCS931DM工频工频变化量阻抗（变化量阻抗（8ms8ms）、电流差动保护（）、电流差动保护（11ms11ms）、距离）、距离I I段保段保护（护（23ms23ms）动作跳）动作跳C C相，相关断路器保护相，相关断路器保护RCS921ARCS921A跟跳动作跟跳动作，重合闸动作成功。，重合闸动作成功。 与此同时，与此同时，500kV500kV纳二线纳二线A A厂侧保护动作，情况如下：厂侧保护动作，情况如下： 线路保护线路保护RCS931DM 12ms RCS931DM 12ms 工频变化量阻抗工频

11、变化量阻抗 动作跳动作跳50225022、50235023开关三相开关三相AB纳二线CCDRCS931DM动作报告录波RCS931DM动作报告录波5.某地区外故障保护动作（续） 分析检查经过：分析检查经过： 从从500kV500kV纳二线保护纳二线保护RCS931DMRCS931DM动作报告录波动作报告录波可以看出，故障时可以看出，故障时UaUa幅值略有减小、幅值略有减小、UbUb幅值幅值明显增大、明显增大、UcUc相位变化、相位变化、3U03U0幅值很大，与幅值很大，与录波器录波相一致。因此推测保护测量电压录波器录波相一致。因此推测保护测量电压量包含了一个叠加电压，装置未能测得正确量包含了一

12、个叠加电压，装置未能测得正确的电压量而引起保护动作，该叠加电压可能的电压量而引起保护动作，该叠加电压可能由由UnUn错误接入了开口三角电压或电压中性点错误接入了开口三角电压或电压中性点有多点接地引起。有多点接地引起。而开关三跳是因为用户误而开关三跳是因为用户误投了沟通三跳压板。投了沟通三跳压板。5.某地区外故障保护动作（续） 8 8月月3 3日，现场在线路运行时测量线路两套保护屏日，现场在线路运行时测量线路两套保护屏UnUn对地电压均约为对地电压均约为0.14V,0.14V,基本可排除基本可排除UnUn错接为开口三错接为开口三角电压的情况。角电压的情况。 8 8月月4 4日，线路停电后检查日，

13、线路停电后检查UnUn接地情况，接地情况，UnUn回路大致回路大致如下图如下图5.某地区外故障保护动作（续） 其中南自保护屏，其中南自保护屏，50225022、50235023断路器保护屏屏内有接地线断路器保护屏屏内有接地线至屏顶接地小母线，同时至屏顶接地小母线，同时50225022、50235023屏屏UnUn与与UxnUxn并接。拆除并接。拆除以上接地线和并接线后发现仍有接地，检查击穿保险阻值以上接地线和并接线后发现仍有接地，检查击穿保险阻值仅为仅为0.20.2欧姆，说明击穿保险已损坏造成了欧姆，说明击穿保险已损坏造成了UnUn在开关场就地在开关场就地直接接地，与保护室的接地形成了多点接地

14、，另又检查直接接地，与保护室的接地形成了多点接地，另又检查UnUn电缆对地绝缘正常，造成这次保护动作的原因已找到。电缆对地绝缘正常，造成这次保护动作的原因已找到。 拆开击穿保险检查，击穿保险由上下两个铜片组成，中拆开击穿保险检查，击穿保险由上下两个铜片组成，中间经一云母片隔离，云母片中间有一园孔，可能是给两个间经一云母片隔离，云母片中间有一园孔，可能是给两个铜片形成一空气间隙。拆开后发现在云母片园孔处两铜片铜片形成一空气间隙。拆开后发现在云母片园孔处两铜片已接触，且铜片未见灼伤发黑痕迹，因此怀疑该击穿保险已接触，且铜片未见灼伤发黑痕迹，因此怀疑该击穿保险早已损坏。电压矢量图大致如下：早已损坏。电压矢量图大致如下：